02 | 如何抓住重点,系统高效地学习数据结构与算法?

什么是数据结构?什么是算法?

从广义上讲,数据结构是指一组数据的存储结构。算法是操作一组数据的方法。
从狭义上讲,是指某些著名的数据结构和算法。比如队列、栈、堆、二分查找、动态规划等。这些
都是前人智慧的结晶,我们可以直接拿来用。这些经典的数据结构和算法,都是前人从很多实际操作场景中抽象出来的,经过非常多的求证和检验,可以高效的帮助我们解决很多实际的开发问题。

数据结构和算法有什么关系?

数据结构和算法是相辅相成的。数据结构是为算法服务的,算法要作用在特定的数据结构之上。因此,无法孤立数据结构来讲算法,也无法孤立算法来讲数据结构。

比如,因为数组具有索引访问的特点,常用的二分查找算法需要用数组来存储数据。但如果我们选择链表这种数据结构,二分查找算法就无法工作了,因为链表并不支持索引访问。

数据结构是静态的,它只是组织数据的一种方式。如果不在它的基础上操作、构建算法,孤立存在的数据结构就是没用的。

学习重点

首先要掌握一个数据结构和算法中最重要的概念——复杂度分析。

这个概念究竟有多重要呢?可以这么说,它几乎占了数据结构和算法这门课的半壁江山,是数据结构与算法学习的精髓。

数据结构和算法解决的是如何更省、更快地存储和处理数据的问题,因此,我们就需要一个考量效率和资源消耗的方法,这就是复杂度分析方法。所以,如果只掌握了数据结构和算法的特点、用法,但是没有学会复杂度分析,那就相当于只知道操作口诀,而没掌握心法。

以下为最常用、最基础的20个数据结构和算法:

  • 10个数据结构:数组链表队列散列表二叉树跳表Trie树
  • 10个算法:递归排序二分查找搜索哈希算法贪心算法分治算法回溯算法动态规划字符串匹配算法

掌握了这些基础的数据结构和算法,再学更加复杂的数据结构和算法,就会非常容易。